綠色建筑設計的節能路徑探索范文

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一、綠色建筑的設計原則

1.環境影響最小化

在建筑設計中，要考慮到施工過程中對環境的污染問題，要盡量防止建筑施工對水、空氣和土壤的污染。比如對本地建材進行使用，這樣既有利于地區的經濟發展，同時也會減少因運輸對環境所帶來的影響；選擇可循環使用的建筑材料；對既有建筑進行充分的利用，提高建筑的使用率，從而減少對環境的破壞。

2.生態環境破壞最小化

建筑設計是以人的需求為基本出發點，但是在具體的設計過程中，也應當考慮到人以外的生物，不能以破壞生態平衡為代價，來滿足人的物質、精神需求。因此，綠色建筑的開發應當以生態環境破壞最小化為首要前提。

二、綠色建筑設計的節能主因素

1.建筑通風系統的設計

在建筑設計中，傳統的通風系統設計已經無法滿足綠色建筑的設計需要。綠色建筑的通風系統需要在低耗能、低投資和低比重的條件下，結合建筑的實際施工情況，設計出符合日常通風需求的通風系統。在房間的通風設計中，應當在房間中設置一定數量的高窗及低窗，通過高、低窗的結合，增加空氣進出口的高差，讓熱空氣上升，并經高窗將其排出，冷空氣則由低窗進入，這一過程也被稱為煙囪效應。窗戶的位置對氣流路線有直接影響。要想形成理想的氣流，選擇合適的窗戶形式及位置是非常重要的。比如，進、出風口的設置正對風向，主導氣流會由進風口直接流向出風口，對室內墻角位置的空氣流動影響很小；進、出風口錯位設置時，如分別將其設置于相鄰的墻面上，由于氣流的慣性作用，在室內改變了氣流的方向，因而能獲得較好的通風效果。

2.建筑的采光設計

采光可分為自然采光和人工照明兩種方式。綠色建筑的節能設計中，應當遵循采光的低能耗原則，因此，需要平衡自然采光和人工照明之間的使用率，也就是對自然采光進行充分利用，從而減少人工照明的使用。室內的布局設計應當有利于自然采光。受建筑面寬、體形系數等條件限制，使得部分房間采光條件較為不理想。對于北向的房間，雖然受太陽直射的影響較小，但是主臥室還是應當考慮布置在南向，因為如果冬季室內沒有陽光，會讓室內顯得陰冷。房間開開窗的最不利的朝向為東西向。但是在某些特殊情況下，如為了獲得較好的景觀視野，不得不在臥室的東西向開窗。這樣方向的開窗，在夏季時，會有大量的太陽熱輻射進入室內，而在冬季時，則只能獲得較少的太陽熱輻射，這樣的開窗設置顯然不利于節能。針對這一矛盾，可以采用以下幾種方法進行緩解。（1）在窗戶外設置一個較大出挑的陽臺，在不影響戶外的景觀視野的情況下，利用陽臺對夏季的太陽熱輻射進行遮擋。（2）在窗戶或陽臺的外沿位置，安裝一個可調節的外遮陽百葉，對太陽熱輻射進行遮擋。（3）選擇低輻射鍍膜玻璃作為窗玻璃材料，鍍膜玻璃能吸收太陽光中的中長波，從而減少進入室內的熱輻射，鍍膜玻璃不會對可見光產生太大影響，因此對景觀視野基本沒有影響。

3.建筑的水資源利用

在建筑節水方面，污水的回收再利用和雨水的收集是主要的有效措施。對建筑進行低技術處理，就可對雨水進行收集，再配合后續工種，就可將收集的雨水用于植物灌溉、水景景觀，從而對建筑的生態環境進行有效的改善。污水的回收再利用，是指使用特殊的凈化裝備，對建筑里的洗漱污水進行處理、凈化，將凈化后的水用于澆灌、沖廁等方面。綜合應用雨水收集、灌溉技術和人工濕地污水處理系統，可以最大化地利用水資源。

4.建筑屋面空間的綠化設計

屋面空間的綠化，是指在屋面空間進行綠色植物的種植，對綠色植物的光合作用加以利用。由于不同的地區的太陽輻射不同，所以，應選擇適合的綠色植物品種進行種植。屋面空間的綠化最直接的作用是避免了太陽光對屋面的直射，并且植物通過吸收太陽光，在轉化和蒸騰作用下，明顯降低了屋面周圍的室外綜合溫度。植物的培養基質材料具有熱阻、熱惰性，能有效阻擋熱量的傳遞，因此可以降低建筑內表面的溫度。另外，屋面空間綠化還具有降低噪音、美化環境、改善生態環境的作用。實際生活中，人們普遍存在一種錯誤的看法：人物屋面空間的綠化不利于屋面的抗滲、防漏。實際上，當土壤吸收的水分達到飽和狀態后，自然就會形成一層憎水膜，憎水膜具有滯阻水的作用。另一方面，在屋面覆土進行植物種植后，能防止夏季陽光對屋面的暴曬，從而降低了屋面的溫度，最終起到避免剛性防水層干縮開裂、減緩柔性防水層和涂抹防水老化的作用。由此看來，在處理得當的情況下，屋面空間的綠化是不會影響屋面的抗滲和防漏的，相反的，它還能增強屋面防水性能，對屋面的防水層起到有效的保護作用。

5.新能源和可再生資源的利用

新能源，是指除常規能源以外的生物質能，風能、太陽能，海洋能以及地熱能等一次能源。在新能源中，太陽能以其獨特的優勢，已被廣泛應用于建筑領域。太陽能熱水器的研究、生產早已經成為了我國的重要產業之一。太陽能取暖、太陽能供熱水、太陽能制冷空調、可控自然采光、太陽能光發電等高新技術也被逐步應用到了建筑設計中。新能源的利用，不僅對當前緊張的能源形勢有所緩解，也為綠色建筑的設計提供了基本的支持。在建筑領域中，新能源的應用應遵循以下原則。（1）協調統一原則：在對舊建筑和已建成建筑進行改造和更新時，不僅需要考慮到建筑立面的改造，更需要考慮的是節能技術和設備的應用。通過與建筑規劃人員和設計人員的溝通、協調，以建筑的整體環境和結構為出發點，進行統一的安裝和設計。（2）一體化原則：在建筑設計之初，通過與設備人員、結構人員的溝通，對新技術、新設備所涉及到的因素，作為建筑設計的組成部分，進行綜合的考慮，然后統一進行設計。避免在建筑建成之后，再對設備進行安裝，消耗不必要的人力、物理和財力。（3）結合性原則：將建筑的結構技術與節能新技術相結合。新的節能技術的產生，對傳統的建筑結構有了新的挑戰。以太陽能系統在建筑中的應用為例，應讓太陽能系統、建筑物、建筑構件這三者結合起來，讓太陽能系統作為建筑構件來考慮，使其與其它建筑構件（墻體、屋面瓦、陽臺、窗戶等）進行有機的結合，然后進行整合設計。目前來說，太陽能建筑的主要發展目標是太陽能產品與建筑構件的一體化設計。

三、結語

目前來說，將建筑作為一個完整的體系，實現對環境的影響最小化，資源利用最大化是節能的重要環節。在建筑設計中，按照節能新標準，在節能設計上把好關，對施工中的節能用材進行嚴格監督，就能降低建筑的能源耗費，提高建筑的節能效率，打造出真正節能環保、健康舒適又方便的生活空間。（本文作者：杜新紀單位：新疆生產建設兵團勘測規劃設計研究院）